Az év végéig az űrben tesztelik a MEPhI orosz ultrakis plazma motorját
A Moszkvai Mérnöki Fizikai Intézet (MEPhI) mérnökei aktívan fejlesztenek egy ultrakis plazma motort, amelyet kifejezetten nanosatellitekhez terveztek. A fő probléma nem egy motor létrehozása volt, hanem annak teljes működése egy kis kondenzátor akkumulátorból.
És az orosz volt szakemberek, és sikeresen létrehoztak egy ultra-kicsi plazmamotort, amelyet az áram vége előtt az űrben szeretnének tesztelni az év... ja.
A nanosatellitek problémája és megoldásuk
Jelenleg igazi fellendülést figyelhetünk meg az úgynevezett nanosatellitekben - űrhajókban, amelyek súlya nem haladja meg a 10 kg -ot. Tehát csak 2021 eleje óta mintegy 150 CubeSat formátumú műholdat bocsátottak pályára - ez a legnépszerűbb ultra -kicsi műhold.
Tehát a legtöbb ilyen nano-eszközt a Föld szondáztatására használják, és a fő probléma az Az eszközök abban rejlenek, hogy azokat úgy bocsátják pályára, hogy Corny több tucatnyit dob ki a rakétából. elhelyezkedés.
A magas színvonalú munkához egyenletesen kell elosztani őket a pályán, ami azt jelenti, hogy meg kell változtatni a sebességüket a pályán. Jelenleg a legördülő paneleket használják a sebesség megváltoztatására és a műhold mozgására merőleges elforgatásra a maximális lassítás érdekében, vagy párhuzamosan az enyhe lassításhoz.
A módszernek van egy, de nagyon jelentős hátránya. A lassulás miatt a műholdak gyakran elveszítik a magasságukat, és óhatatlanul kilépnek a pályáról, és felégnek a légkör sűrű rétegeiben.
Ezért folyamatosan ki kell indítani minden új műholdat a kiégett műholdak helyett.
Az egyetlen kiút ebből a helyzetből egy miniatűr motor felszerelése a műholdra. Itt csak az összes meglévő hajtóművet tervezték, hogy nagy űrhajókon működjenek, és túl sok energiát fogyasztanak, és a mikroszatellitek paneljei nem tudják ellátni őket árammal elv. A folyékony motorok pedig biztonsági okokból tilosak.
Ezért a tudósok olyan sokáig és néha hiába küzdöttek a miniatűr motorok létrehozásával.
Az orosz mérnökök megoldást találtak
Orosz szakemberek azt javasolták, hogy ne robbanásveszélyes vegyületeket, hanem poliacetál műanyagot használjon üzemanyagként egy plazma motorban. fokozatosan kiégve plazmává alakul, majd kilökődik a motorból, és ezáltal létrehozza a szükséges tolóerőt, amely mozgatja a mini-műholdat.
Az igazságosság kedvéért meg kell mondani, hogy a műanyag használatának ötlete nem új, és a szovjet javasolta szakemberek és 1964-ben tesztelték a Zond-2 bolygóközi állomáson, amelyet a Szovjetunió küldött a Marsra Unió.
A szovjet változatban a motorokhoz nem poliacetált, hanem közönséges fluorplasztikát használtak. Ennek az anyagnak a fő jellemzője a nagy sűrűsége volt, de volt egy komoly hátránya is.
Tehát a fluoroplasztik üzemanyag formájában történő használatához nagy kisülési áramra van szükség. Ha az áram nem elegendő, akkor a műanyag felületen szénréteg képződik kiváló áramvezető képesség, ami azt jelenti, hogy rövidzárlatot okozhat, és a motor egyszerűen kijön épület.
A szovjet mérnökök nagy és erőteljes impulzuskondenzátorok telepítésével oldották meg a problémát, de mikro-műholdakon semmilyen módon nem használhatók.
A MEPhI mérnökeinek ötlete az volt, hogy hozzanak létre egy 83x83x50 mm méretű motort, és a filmképződés problémájának megoldása érdekében elkezdtek más típusú műanyagot keresni. A keresés során egy poliacetált találtak, amelynek lánca (-C-O-C-O-C-) van, és amely nem teszi lehetővé a szénfilm (bizonyos mennyiségű olaj vagy olaj keletkezik, amely nem vezet elektromos áramot, és ezért nem veszélyes motor).
Ezenkívül a motorra réztekercsből készült külső mágnesrendszert szereltek, amely lehetővé tette a kisülési áram korlátozását és a motor elfogadható hatékonyságának fenntartását. Tehát az előzetes számítások szerint a motor erőforrása körülbelül 1000 óra üzemidő lehet.
Végül kompakt és könnyű kondenzátorokat szereltek fel.
Az orosz motor kilátásai
A következő hónapokban a mérnökök tovább finomítják a motort a hatékonyság és a növeli a műanyag készletet, és az év végén a motort egyszerre két műholdon kell tesztelni a platformon OrbitKraft-Pro. Ezenkívül a fejlesztők már előzetes megállapodásokat kötöttek a Sputniks magán űrtársasággal.
Valamennyi tesztnek 2022 nyarára kell befejeződnie, és ezt követően lehet beszélni a motorok sorozatgyártásáról.
Sok sikert kívánunk szakembereinknek, és reméljük, hogy sikerrel járnak, és a legtöbb nano -műhold dolgozni fog motorjainkon.
Nos, ha tetszett az anyag, értékelje, és ne felejtse el feliratkozni a csatornára. Köszönöm a figyelmet!